Geri Dön

Game theoric analysis of MAPK signaling pathways in Saccharomyces cerevisiae

Maya hücresindeki MAPK sinyal yolizlerinin oyun teorisi yaklaşımıyla analizi

  1. Tez No: 179064
  2. Yazar: CAN ÇAVLI
  3. Danışmanlar: PROF.DR. KUTLU Ö. ÜLGEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 65

Özet

Hücreiçi sinyal aglarının anlasılması, gerek hastalıkların arkasında yatan moleküler metabolizmaların ortaya çıkarılmasında gerekse de canlı hücrelerin çevrelerindeki degisimlere uyumunun açıklanmasında önem tasımaktadır. Sinyal yolizleri dallanarak aralarında iletisim halinde olan bir yapıya dönüsürler ve bu sekilde birden çok molekülün birbiriyle baglantılı oldugu karmasık sinyal agları olustururlar. Yakın zamanda her MAPK yolizinin, bünyesindeki sinyalleme elemanlarının bu yolizlerince ortak kullanıldıgı bir agın parçası oldugu anlasılmıstır. Bilinen neredeyse tüm hastalıklar bu sinyal aglarında anormallikler gösterdikleri için bu agların topolojisi ile fonksiyonları arasındaki baglantıların ardında yatan prensiplerin ortaya çıkarılması sistem biyolojisindeki ana hedeflerden biridir. Bu çalısmada, olasılıklı grafik modeli aracılıgıyla (Bayes Agı), mayanın MAPK agları için alternatif sinyal mekanizmalarının uygunlugu test edilmistir. MAPK yolizleri arasında büyük oranda ortak kullanılan elemanlar dolayısıyla olusan karısıklık sebebiyle biolojik olarak aktif olması beklenmeyen çesitli sinyal iletim mekanizmalarının olası oldugu gözlemlenmistir. Bunun yanı sıra, bir oyuncunun en uygun strajesinin diger oyuncuların olası stratejileri de gözönünde bulundurularak belirlendigi bir oyun teorisi formülasyonu uygulanması sonucu ortak kullanım dolayısıyla ortaya çıkan hatalı beklentileri yok eden, ideal strateji kararlarını ifade eden bir Nash dengesi ortaya çıkmıstır ve biyolojiyi basarılı bir sekilde yansıtmıstır. Bu matematiksel yaklasım mantıksal adımlarla komplike biyolojik sistemlerin de gerçegi yansıtacak sekilde modellenebilmesinin mümkün oldugunu göstermistir. Önerilen metod, gelismekte olan biyolojik verilerin ısıgında ag topolojisinin evrimsel yapılandırılmasının altında yatan prensiplerin ortaya çıkarılmasını olası kılacaktır.

Özet (Çeviri)

Understanding cellular signaling is central for gaining insight into the molecular mechanisms behind diseases as well as adaptation of living cells to changes in the environment. Signaling pathways are often branched in an interconnected fashion and are therefore integrated into signaling networks that are quite complex with many levels of interconnectivity of different molecular components. Recently, it became apparent that each MAPK pathway is a part of a network in which there is extensive sharing of signaling elements among the MAPK signaling pathways. Understanding the design principles that bridge the topology to the function of the network is a major challenge in systems biology since almost all known diseases exhibit dysfunctional aspects in these signaling networks. In the present study, using a probabilistic graph model (Bayesian Network) the feasibility of alternative signaling mechanisms was tested in the MAPK network in Saccharomyces cerevisiae. As a result of the large cross-talks between MAPK pathways, several signal transmission mechanisms that are biologically inactive were observed to be feasible. On the other hand, adaptation of a game theoretical formulation, in which the optimum strategy of a player was determined by considering the possible strategies of other players, resulted in a Nash Equilibrium (i.e., the set of optimum strategies) which eliminated the false-positives due to the crosstalk and represented the biology successfully. This mathematical framework has shown that logical reasoning is in accordance with real biology and thus provides an opportunity to model complex systems. The proposed methodology with further improvements in biological data is expected to provide more insight about the underlying principle in evolutionary construction of network topology.

Benzer Tezler

  1. Kurumlar ve mülkiyet hakları iktisadı: Üç deneme

    Three essays on institutions and economics of property

    ÖZGE KAMA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    EkonomiYıldız Teknik Üniversitesi

    İktisat Bölümü

    PROF. DR. TURAN YAY

  2. Oyun teorisi çerçevesinde stratejik ticaret politikası

    Strategic trade policy with game theory

    AYŞE ERGİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    EkonomiNiğde Üniversitesi

    İktisat Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİH YÜCEL

  3. An experimental study on homophily and in-group bias in poverty and pension games

    Yoksulluk ve emeklilik oyunlarında homofili ve grup içi yanlılık üzerine deneysel bir çalışma

    EMİNE ÖZGE YURDAKURBAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    EkonomiGalatasaray Üniversitesi

    İktisat Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİLGE ÖZTÜRK GÖKTUNA

  4. Telekomünikasyon şebekelerinde oyun teorisi yaklaşımı

    Game theory approach in telecommunications networks

    SELÇUK ARSLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. BİLAL TOKLU

  5. n-kişi oyunlarda denge noktakarı

    Equilibrium points in n-person games

    ASLI KESİNBAŞOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    MatematikHacettepe Üniversitesi

    Matematik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİN ÖZÇAĞ